化工衛工及環工科

一、 什麼是噪音：噪音是聲音振動的不規律，音量很大時，聽了令人覺得不協調、不舒服、刺耳且煩躁不安。二、噪音對身體的危害：長期處在噪音環境下，不但易耳聾，且還會引發疾病影響生育功能或猝死。長期生活在 70 分貝至 80 分貝以上的環境中，可使人動脈收縮 、心跳加速、供血不足、出現血壓不穩、心律不整、心悸等症狀，甚至演變成冠心病，心絞痛、腦溢血及心肌梗塞。在噪音 80 分貝以上的環境中工作、學習，將使人精神無法集中、聽力下降，降低工作、學習效率。影響幼兒健康胎兒和幼兒的聽覺神經敏感脆弱，極易受噪音的破壞，嚴重時甚至會影響智力的發展。美國醫學專家研究指出，突發的強烈噪音，可使聽覺受到刺激，引起突發性的心律不整，使人猝死。三、預防噪音危害的生活保健:預防噪音先從不製造噪音著手．採消音建材綠化環境也有幫助。噪音是繼空氣污染、水源污染之後的第三大環境公害。

我們發現實驗課本所採用的維生素 C 定量方法有兩個缺點：(1)樣品「過濾」的時間長，(2)澄清度低，滴定終點不易明確判斷。本研究發現改用「離心」的前處理方法，可有效改善過濾法的缺點，而且經離心法處理的樣品，其維生素 C 含量最接近原汁。本研究也發現，將滴定用的靛酚溶液加過量，所呈現的玫瑰紅色，會因樣品中維生素 C 含量不同，而有色澤深淺的變化，若改用分光光度計測定樣品的吸光度，將吸光度的值代入維生素 C 的檢量線方程式中，就可計算出維生素 C 的含量。最後，分別將各種果汁樣品，添加已知量的維生素 C 在其中，結果發現「分光光度計法」的精準性並不比「靛酚滴定法」差，所以「分光光度計法」是一種快速且精準度佳的改良方法。

水資源匱乏的問題已被世界各國所重視，面臨缺水的危機，開發水資源成為共同努力的方向，其中海水淡化是最具前瞻性與發展性措施之一。另外，長期海上作業的遠洋船舶，若具備淡水製造能力，將能提高船舶的續航里程。因此，本研究針對遠洋船舶淡水製造機所用之真空蒸餾法( 0.4atm 至 0.05atm)，對其造水因素之真空壓力、沸點溫度、冷卻水溫度、海水含鹽量等進行實驗觀測，旨在尋求最佳造水操作條件及熱效率，以提供淡水製造機設計、製造及操作之參考。實驗結果顯示，最適宜之真空海水淡化條件為真空壓力＝0.2atm、溫度＝65(℃)、造水率＝1320(ml)/仟瓦×小時、最佳熱效率＝51.2(％)，所造之淡水含鹽度在 220ppm 以內，符合國家淡水標準(含鹽度 250ppm)，此操作條件可避免鍋垢之產生。

本實驗主要研究如何提升染料敏化太陽能電池的電壓與電流。我們研究的項目有：改變染料種類、測試不同濃度的電解液、改變升溫速率、改變浸泡染料的時間。我們使用的染料主要以雜環為主，染料有茄子(主要含花青素)、薑黃素與葉綠素，去比較各種染料在上敘條件下，如何達到最高的發電效率？實驗發現染料為茄子時(1)低溫浸泡時24hr間最佳電壓0.59V、電流15uA；(2)電解液I2濃度以0.00025M電壓最穩定；(3)升溫速率以5℃/min最佳電壓0.547V、電流24uA。而為了加快TiO2薄膜的製程，以CVD化學氣相沉積製做TiO2薄膜，進而研究提升電壓的最佳方法，並觀察能否延長電壓在一個較大的數值或延緩電壓下降的速率，以延長電池的壽命。

實驗室或化學工業製程所產生的廢水中常含有有毒物質，若未經處理直接排放而使河川的自淨能力無法負荷時，將對環境產生嚴重的危害。這些有毒物質包括強酸、強鹼、酚、氰化物及各種重金屬，依其污染物性質的不同，需利用各種不同的去除方法來達到預期的處理效果。近年來高分子合成技術的創新，使具有選擇性吸附的高分子型吸附劑，在去除水中有機物和重金屬上，已有突破性的發展。但此種吸附劑的價格過高，不符合經濟效益。因此，如何選擇一個適合的吸附劑，是一個值得深入研究的課題。常用的吸附劑有活性碳、粘土、矽石、兩性澱粉等。對於去除低濃度有機物或重金屬離子時，用一般處理方法較不經濟，且不易達到理想的去除效率，此時可利用吸附劑如界面活性劑或雜環族有機物等，以達到較高的去除效果。而吸附劑的選擇不但需考量吸附效果的優劣，吸附劑的來源是否容易取得，吸附反應時間的長短、飽和吸附量及吸附後廢棄物的後續處理問題等，都是必須考慮的因素。本研究利用豆渣作為吸附水溶液中重金屬的吸附劑，來探討豆渣在不同時間、不同粒徑下對水中重金屬鎘的吸附能力和去除效果。實驗結果發現：豆渣吸附時間在短時間即可達到吸附平衡，去除率在 60﹪至 75﹪左右；豆渣粒徑的大小會影響吸附能力，以 D4（0.250mm~0.061mm）效果最好，當粒徑較小時，其表面積較大所以吸附效果較好。另外，藉由 Langmuir 等溫吸附曲線可決定豆渣對鎘的最大吸附量。實驗中所使用之吸附劑（豆渣）與吸附質（重金屬－鎘）之吸附行為符合 Langmuir sorption isotherm equation，可得到一最大吸附量。

本實驗以魚罐頭工廠廢水回收再生為目的，探討工廠兩種主要廢水之特性及利用，第一種為鯖魚前處理之廢水，富含蛋白質，經曝氣24小時，做為培養圓水蚤(Moina sp.)及德國米蚤(Daphnia sp.)之餌料，其增殖最高密度分別為每公升2854隻及1030隻。第二種為鯖魚罐頭蒸煮後傾倒出之廢水，富含油脂(魚油)，收集魚油轉製成生質柴油，實驗結果發現其游離脂肪酸含量為1.4%，熱卡值為高級柴油之86.5%；轉化率為91%；氣相層析質譜儀 (GC-MS)分析魚油生質柴油之酯含量為99.68%，合乎歐洲(EN)及CNS15051之最低標準96.5％；將魚油生質柴油、市售柴油及B20(20%魚油生質柴油混合80%市售柴油)，直接注入三缸柴油引擎測試，引擎轉速維持在1800rpm，加入0、1、2、4、8kw負載，測試引擎運轉所排放的CO、CO2、NO、NOX、SO2、CO2/(CO+CO2)以及粒狀物質(PM)濃度，經研究結果顯示，魚油生質柴油較市售柴油之排放數值稍高，B20之排放數據接近於市售柴油。

從台灣東北角海岸中採取日本石花菜等13種大型海藻，萃取其濾液做為染料敏化太陽能電池(DSSC)的染料來源，結果顯示，紅藻萃取液的太陽能光電轉換效率較綠藻為高，其中又以日本石花菜最高，在490 nm可達65.8%，綠藻則多在30~40%。產生電壓方面，則是以孔石蓴(綠藻)與蜈蚣藻(紅藻)萃取液DSSC效果最好，可達標準太陽能板(產生電壓1.33V)的24.6~25.4%。產生電流方面，日本石花菜DSSC在490 nm下可產生0.91uA/cm2。放置五天後，所有各組的電壓都下降，最好的蜈蚣藻也下降了50%以上。與商用太陽能板比較，石花菜DSSC產生電壓約為3.5%(24.63 uV/cm2) ，本研究的結果顯示，大型海藻萃取液中的不同葉綠素異構物可以做為DSSC的良好染料來源。

由於經濟蓬勃發展，而台灣又是位於亞熱帶的島嶼型國家，四季如春的天氣，為了防止食物的腐敗，因此每一戶家庭至少都有一台電冰箱，所以家用電冰箱可說是現代家庭中不可缺少的家電用品。在現今油價飆漲，能源短缺的情況下，對於需要全年24小時不停運轉的冰箱，如何減少其能源消耗，是本研究想進一步探討的問題。目前市面所銷售之家用冰箱居多採用電熱除霜方式，以節約能源而言，採用電熱除霜是一種較耗能的除霜方式，若能將壓縮機所產生之熱量回收再利用，利用原本要排除至大氣之熱量儲存於儲熱桶中，於除霜時，利用其熱來除霜，不僅能減少能源消耗，亦能達到節能減碳等目標。

在現代科技不斷的發展之下，人們無意之間消耗了許多自然資源進而造成地球暖化，而現在各界的環保意識抬頭，都想要找出可以減緩地球暖化的替代能源，藉此有很多新聞都報導出近幾年研究出來的各種運用再生能源的裝置或配備，因此引起我們對於研究能源的興趣。民國97年一位虎尾科大的教授帶領著學生做研究，研究出了一種有機電池，因為這個電池可重複使用的性能再加上低污染而且成本又不高，在台北國際發明展得到了金牌獎的佳績。當我們看到這則報導之後，馬上興起了研究的念頭，想要了解這號稱”無污染有機葉綠素電池”的秘密，藉由研究太陽能葉綠素光敏電池的主題，把最主要的材料──葉綠素進行改造，並且改造出發電效能比較好的電池裝置。

日常生活中，隨處可見被拋棄的廢鋁罐，這些廢鋁罐若任其自然分解反應，約需一百年的時間才能完全分解，是一種不易被分解的廢棄物。在這次實驗中，我們試著利用很簡單的方法來回收廢鋁罐，並探討不同環境因素（例如表面積大小、溫度高低）溶液的種類（例如酸、鹼）對明礬產率之影響及探討明礬可否有淨水之功能。結果發現影響明礬速率快慢及顆粒大小有：１冰水浴溫度的高低２溶液是否達到飽和３放置時間的長短４加入晶種。尤其明礬結晶之冰水浴溫度在－６℃時，結晶析出量可高達8.2605ｇ；硫酸濃度再12Ｍ時，鋁的回收率最好，為85.51％。另外我們也觀察得到的明礬結晶，發現它為透明多邊體型。混擬劑試驗中我們發現pH值控制在4~5之間，會產生膠體顆粒，且明礬量只要加100mg/l於染料廢液中；它的處理量就非常驚人，另一個發現明礬對重金屬(硫酸銅、二烙酸鉀及過錳酸鉀)是否有潔淨之功能，濃度分別降低原來的7.683%、3.466%及6.470%，其中我們做出來的硫酸銅溶液顏色有變淡，證明明礬對硫酸銅也是有淨化之功能。